2.2 Программа работы

 

2.2.1 Изучение конструкций представленных в работе ТТ (технические данные записывают в отчет).

2.2.2 Проверка полярности зажимов (выводов) представленных ТТ типа ТП-10, ТПФМ-10.

2.2.3 Проверка состояния изоляции ТТ типа ТПФМ-10 и ТП-10.

2.2.4 Определение коэффициента трансформации и погрешностей ТТ.

2.2.5 Снятие вольтамперных характеристик ТТ ТПФМ-10 и оценка исправности вторичных обмоток.

2.2.6 Снятие нагрузочных характеристик.

 

2.3 Подготовка к работе

 

2.3.1 Ознакомиться с описанием настоящей работы и необходимой литературой.

2.3.2 Подготовить все необходимые рисунки и таблицы.

2.3.3 Ответить устно на контрольные вопросы.

 

2.4 Порядок выполнения работы

 

2.4.1 Изучение параметров и конструкций ТТ

В лаборатории изучаются следующие трансформаторы тока: TПЛ-10, TНШЛ-10, ТКФ-10, ТЗР, УТТ-6, И-64, УТТ-5.

В данном пункте работы необходимо записать паспортные дан­ные, изучить конструкцию перечисленных выше ТТ, обратить внима­ние на количество и тип обмоток, выводы и маркировку выводов с первичной стороны, устройство первичной обмотки.

Паспортные данные изучаемых в лаборатории трансформаторов тока внести в таблицу 2.

 

Т а б л и ц а 2 -  Паспортные данные ТТ

№№ п/п	Тип	Номинальное напряжение (кВ)	Номинальное первичное напряжение (кВ)	Номинальные мощности при классах точности
1	2	3	4	5	6	7	8
				0,5	1	3	10
1	ТПЛ-10
2	ТЗ
3	ТПФМ-10
4	ТНШЛ-0,5
5	ТКФ-3
6	ТЗР
7	УТТ-6
8	И-54
9	УТТ-5

 

2.4.2 Проверка полярности выводов ТТ

Для правильного подключения ТТ обмоток ваттметров, счетчи­ков электрической энергии и т.п. необходимо знать полярность за­жимов обмоток. Все ТТ должны иметь четкие обозначения выводов об­моток.

На ТТ отечественных заводов выводы первичной обмотки обоз­начаются: Л₁ (начало обмотки) и Л₂ (конец обмотки), однополярные с ними выводы вторичной обмотки соответственно обозначаются бук­вами И₁ и И₂.

Для проверки полярности выводов пользуются источником по­стоянного тока и гальванометром (или любым магнитоэлектрическим прибором с малым внутренним сопротивлением и обозначением поляр­ности проводов).

В данном пункте работы студент должен определить правиль­ность обозначения выводов ТТ типа ТПФМ-10, для чего необходимо собрать схему представленной на рисунке 4.  

При кратковременном замыкании цепи первичной обмотки кнопкой "К" во вторичной обмотке индуктируется ЭДС, направление которой зависит от того, к каким выводам подключен прибор. Если стрелка прибора отклоняется вправо от среднего положения, то это значит, что полярность обозначения обмоток соответствует изображенной на схеме.

Если отклонение будет влево, то следует изменить полярность выводов на одной из обмоток. Следует помнить, что при размыкании кнопки “К” отклонение стрелки будет противоположным.

  

ТТ - испытуемый трансформатор тока типа ТПФМ-10;

К - кнопка с самовозвратом;

Б - источник постоянного тока;

Г - гальванометр с нулем посредине шкалы

Рисунок 4 – Определение полярности выводов ТТ

 

2.4.3 Проверка сопротивления изоляции ТТ

В методических указаниях по проверке измерительных ТТ при­водятся технические данные мегоометров, схемы замещения изоля­ции, которые дают возможность объяснить характер прохождения тока через изоляцию под воздействием приложенного постоянного напряжения в зависимости от времени приложения напряжения и сос­тояния изоляции.

В данном пункте работы студент должен:

1) Собрать схему по рисунку 5 и определить отсутствие об­рыва витков вторичной обмотки трансформатора тока ТПФМ-10 - 0,5 и ТПЛ-10.

Проверка отсутствия обрыва витков вторичной обмотки ТТ производится мегоометром на 1000 В.

Если в обмотке обрыв витков, то стрелка мегоометра останет­ся на нулевой шкале.

Рисунок 5 – Проверка сопротивления изоляции ТТ

 

2) Измерить сопротивление изоляции первичной и вторичной обмоток относительно корпуса и сопротивление изоляции между пер­вичной и вторичной обмотками ТТ типа ТПФМ–10-0,5-5 и ТПЛ-10-10. Проверка также производится мегоометром на 1000B.

Величина сопротивления изоляции вторичной обмотки относи­тельно корпуса, измеренная мегоометром на напряжении 1000 В не должна быть ниже 1 МОм, а для первичной - не ниже 20 -25 МОм.

 

2.4.4 Определение коэффициента трансформации ТТ

Определение коэффициента трансформации ТТ производится с помощью эталонного измерительного ТТ типа И-54, для чего необ­ходимо собрать схему по рисунку 6.

Проверка коэффициента трансформации ТТ производится для различных значений первичного тока (5-6 значений).

Показания снять через 1 А, до предельного значения шкалы амперметров 5А. Данные измерения внести в таблицу 3.

 

P – рубильник; ЛАТР - лабораторный автотрансформатор типа РПО-250;

Т₁ - испытуемый ТТ типа ТПФМ-10 или TПЛ-10;

Т₂ - эталонный ТТ типа И-54; А₁ и А₀ - амперметры 05 А.

Рисунок 6

 

Т а б л и ц а 3 - Коэффициент трансформации ТТ

(А)
(А)

 

 

При известном коэффициенте трансформации образцового ТТ , коэффициент трансформации испытуемого ТТ  определяется по фор­муле

                                                                      

Где I⁰, I¹ показатели амперметров, включенных в цепь вторичной обмотки образцового и испытуемого ТТ соответственно.

Изменяя ток первичной обмотки ТТ от 0 до I_1ном и при различ­ных нагрузках в цепи вторичной обмотки испытуемого ТТ (от 0 до 7 Ом), снять показания амперметров и построить графики зави­симости токовых погрешностей испытуемого ТТ от нагрузки во вто­ричной цепи, и от тока в первичной цепи для различных сопротив­лений . Погрешность по току определя­ется по формуле

 

                                     

2.4.5 Снятие характеристики намагничивания ТТ

Ток намагничивания увеличивается с увеличением э.д.с., ве­личина которой, в свою очередь, зависит от нагрузки обмотки.

Зависимость E₂ от I₀ определяется характеристикой намагничивания (см. рисунок 7), из которой видно, что в прямолиней­ной ее части небольшому увеличению э.д.с. на величину E₂ соот­ветствует также небольшое увеличение тока намагничивания I₀.

Рисунок 7 – Характеристика намагничивания ТТ

 

В области же насыщения стали сердечника ТТ такому же уве­личению э.д.с. соответствует изменение тока намагничивания на большую величину. Наличие характеристики намагничивания или вольтамперной характеристики является основой при оценке исправ­ности трансформатора и дает возможность определить нагрузку на ТТ, установить наличие межвитковых замыканий.

В данном пункте студент должен:

1) Снять характеристику намагничивания ТТ типа ТПФМ-10 , не имеющего межвитковых замыканий (согласно схеме рисунка 8). 

 

Рисунок 8 - Схема для снятия характеристики намагничивания ТТ

 

Установить движок трансформатора в нулевом положении, вклю­чить рубильник. Увеличивая напряжение, подводимое автотрансформатором ко вторичной обмотке, произвести замер тока и напряжения. Данные измерения занести в таблицу 4.

На основании данных таблицы построить зависимость

                                                               

Т а б л и ц а 4 - Характеристика намагничивания ТТ

(А)
(А)

 

2) Произвести межвитковое замыкание вторичной обмотки испытываемого ТТ, переключив тумблер в положение "витковое к.з. вкл." и снять вольтамперную характеристику. Вольтамперную характеристику снять в той же последовательности, что и в предыдущем пункте. Данные измерений внести в таблицу 5 и  построить кри­вую.

Обе зависимости построить на одном графике и сравнить их.

 

Т а б л и ц а 5 - Зависимость U₂ = f(I_c)

(А)
(А)

 

 

2.4.6 Определение нагрузки вторичной обмотки трансформатора и снятие нагрузочной характеристики

Определение нагрузки на ТТ является составной частью рас­четной проверки ТТ. Сопротивление нагрузки складывается из сле­дующих элементов: сопротивления проводов и кабелей, связываю­щих реле и приборы с ТТ; сопротивления реле и приборов, вклю­ченных в цепь ТТ; переходного сопротивления в контактных сое­динениях.

В данном пункте работы студент должен снять нагрузочную ха­рактеристику ТТ и произвести замер напряжения на разомкнутой вторичной обмотке ТТ и напряжения на вторичной обмотке при раз­личных нагрузках (согласно схеме на рисунке 9).

Порядок проведения данного пункта работы

1) Собрать схему (см. рисунок 9).

2) Установить движок автотрансформатора в нулевое по­ложение, предварительно подключив сопротивление нагрузки R = 0,5 Ом (15 ВА), включить рубильник Р. Снять нагрузочную характеристику I₂ = f (I₁), изменяя величину первичного тока I₁ до 20 А через 4-5 А. Произвести замер напряжения на вторичной обмотке при то­ке 5 А. Затем, не изменяя величины подводимого напряжения, разорвать цепь вторичной обмотки.

Разорвать цепь вторичной обмотки ТТ следует на короткое время, тaк как разомкнутая вторичная обмотка характеризует ава­рийный режим его работы. Дать объяснение увеличению этого на­пряжения.

Характеристику I₂ = f (I₁) снять также для сопротивления нагрузки R = 3 Ом (75 Ом) и R = 10 Ом (300 Ом).

 

R - сопротивление нагрузки 0,510 Ом;

Р – рубильник;

ЛАТР - - лабораторный автотрансформатор типа PHO-250;

Т - испытуемый трансформатор типа ТПФМ;

А₁ и А₂ - амперметры тока 0-5 А;